幸运武林彩票
返回
中型机械设备
分类

70年70个瞬间(二十五)“洋山港码头”“港珠澳

日期: 2019-04-28 15:36 浏览次数 :

  原标题:70年,70个瞬间(二十五)“洋山港码头”“港珠澳大桥”和“嫦娥登月背”

  2017年12月10日上午,洋山深水港四期自动化码头开港试运行。这座全球最大、最先进的全自动化码头的运行,标志着我国港口行业在运营模式和技术应用上实现了里程碑式的跨越升级与重大变革,更为上海进一步巩固港口货物吞吐能力世界第一地位、加速跻身世界航运中心前列注入全新动力,也向世界展示我国港口建设已由“建”造向“智”造挺进。

  洋山港自动化码头建在总面积8平方千米的东海人工岛上,通过东海跨海大桥与上海市区相连。这个智能化码头共有16台桥吊、88台轨道吊和80台自动引导运输车,可同时▪▲□◁对7艘集装箱船进行装▲★-●卸。港区内,一排排红色或红白相间的大型桥吊和轨道吊依次排开,伸展出巨型长臂把一个个集装箱卸装到深蓝色的自动引导运输车上。运输车有条不紊地穿插于各种吊装机械之间,将不同的集装箱分别运送到指定位置。不远处,形似火炬的中央控制塔十分显眼,它是整个港区的标志性建筑和运行中心。偌大的码头现场,如此紧张繁忙的运作,却看不到一个人影,简直就是一个“魔幻码头”。

  这种智能化码头不仅免去人的操作,包括桥吊和轨道吊的操控、堆场作业和水平运输都不需人的干预,而且提高作业效率达30%,并能24小时不间断工作。

  洋山港无人码头的奥秘就在于使用了我国自主研发的全自动化码头智能生产管理控制系统和智能控制系统,两者组成了自动化码头的“大脑”与“神经”。它们被誉为“中国芯”。

  作为“大脑”的智能生产管理控制系统,覆盖自动化码头全部业务环节,衔接上海港的各大数据信息平台,并提供智能生◆●△▼●产计划模块和实时作业调度系统,以及自动监控调整的过程控制系统。而智能控制系统则类似“神经”,用以取代传统设备的操作人员,给港口设备赋予智能化。

  实际上,智能控制系统就是个操控机械设备的机器人。我们可以看到,这种智能机器人将集装箱运输车变成灵活自如、准确高效的自动引导运输车,把场桥起重机变成能自动将集装箱装卸到堆场的智能化桥吊。这种“大脑”和“神经”有机地协调和密切配合,才能实现整个码头自动高效的智能化运作。

  通过智能“大脑”,自动引导运输车可以自定行车路线,有效规避碰撞和路径优化,并具有自我故障诊断、自我电量监控等功能。为了配合自动引导运输车自动化运行,洋山港四期码头地下预先埋藏着6万多根磁钉,以便自动引导运输车感知自身位置,从而准确行驶定位。借助于无线通信、自动调度与精密定位系▷•●统以及地下敷设磁钉的引导,使自动引导运输车能在繁忙的码头上穿梭自如,准确到达指定位置。

  桥吊是自动化码头用以装卸集装箱的专用设备。在中转平台安装智能机械臂和传送装置后,还可以全自动拆装为避免集装箱在运输过程中海损而装置的锁销,而所用的就是我国自主研发的锁销拆卸装置。

  轨道吊主要用于堆场作业。洋山港自动化码头采用自动堆箱技术,装在小车上的激光摄像头实时扫描,使轨道吊精准平稳地抓放集装箱。

  在高高的中央控制塔内,轨道吊远程操作员们紧盯着眼前的4块电子屏幕,监控着整★-●=•▽个作业流程。这些操作员的工作就像玩大型游戏机一样,除了屏幕就是鼠标与操纵杆。由于自动化码头的正常作业◇•■★▼流程不需要人为干预,他们的工作只是在出现问题和发生意外情况时进行监督处理,而这些异常情况只要几秒钟就可确认。另外,他们还可同时监控整个•☆■▲码头所有桥吊作业。

  洋山港自动化码头的岸线米,但其全部工作人员仅为260人,工作人员数量是传统码头人员数量的25%左右,而远景规划仅需9个人。因此,自动化码头不仅提高了工作效率,而且大大降低了人力成本。

  洋山港四期自动化码头在规划伊始,就以智慧港口、绿色港口、科技港口、效率港口作为建造的标准和规范并为此大胆采用了全自动化集装箱建设方案,以实现码头作业从传统劳动密集型转向自动化、智能化的现代新型码头。在目前▼▲全球已建成和正在建设的40余座自动化码头中,首创多元化堆场作业交互模式。而集装箱运输车的电力驱动技术、第二代港口岸基供电、太阳能辅助供热等创新技术•□▼◁▼的应用,为洋山港自动化码头建成零排放的“绿色码头”夯实了坚实基础。

  从2014年开始建设,洋山港历经三年时间就建成了世界一流水平的全自动化码头。这座智能化码头设计年通过能力初期为400万标准箱,远期为630万标准箱。洋山港的集装箱吞吐量占到上海港的40%以上,是上海成▲●…△为国际航运中心的重要支撑点。洋山港自动化码头的开港将助推上海港集装箱年吞吐量突破4000万标准箱,相当于美国□◁所有港口吞吐量之和,体量达到目前全球港口年吞吐量的十分之一。

  按照规划,洋山港自动化码头最终将配置26台桥吊、120台轨道吊、130台自动引导运输车。规模如此之大的自动化码头一次性建成投运,这在世界上是史无前例的。

  在洋山港自动化码头建造之前,我国就成功打造了国内首个自动化码头项目——厦门远海港。此后,又陆续建造了青岛港、舟山港、洋山港、唐山港、意大利VADO港等自动化码头项目。其中,青岛自动化港口是世界上第一个5G智能全自动化码头,也是全球卸货速度最快的码头。另外,目前我国已成为世界上最大的港机设备制造国家。(崔金泰)

  2018年10月23日上午10时,世界最长的跨海大桥——港珠澳跨海大桥正式通车。

  正如习总书记在大桥开通仪式结束后巡览大桥时所强调的:港珠澳大桥的建设创下多项世界纪录,非常了不起,体现了一个国家逢山开路、遇水架桥的奋斗精神,体现了我国综合国力、自主创新能力以及勇于创世界一流的民族志气。这是一座圆梦桥、同心桥、自信桥、复兴桥。大桥建成通车,进一步坚定了我们对中国特色社会主义的道路自信、理论自信、制度自信、文化自信,充分说明社会主义是干出来的,新时代是干出来的。

  港珠澳大桥集桥、岛、隧于一体,是世界总体跨度最长、钢结构桥◆▼体最长、海底沉管隧道最长的跨海大桥,也是桥梁建设史上技术最复杂、施工难度○▲-•■□最高、工程规模最庞大的桥梁。这座一桥飞架三地的跨海大桥,全长55千米,设计使用寿命达120年,可承受8级地震、16级台风和超大型货轮的撞击。它被外媒誉为“现代世界七大奇迹之一”。

  港珠澳大桥宛若一条钢铁巨龙飞腾在辽阔的海面上,它从香港的大屿山向西延☆△◆▲■伸,过东人工岛进入6.7千米长的深海隧道,再从西人工岛出来,通往珠海、澳门两地。这座跨海大桥主要用来连接香港、珠海、澳门,打通三地互联互通经济命脉,使珠海至香港的时间由水路1小时、陆路3小时以上缩短为30分钟,而港澳之间实现30分钟车程的陆路连通。但它更为重要的意义在于,彻底改变大湾区、珠三角的社会结构、经济结构及交通现状等,改善和提升现有的生活模式。

  这座跨海大桥建造的关键工程之一,是在大海上建造两座面积为10万平方米的离岸人工岛,作为海中隧道和桥梁衔接的“转换器”。按照通常的抛石填海的方式建造两岛,不仅工期长,而且会造成水路交通堵塞。此外,还需要开挖800万立方米的•●海底淤泥,不仅工程量巨大,还会破坏这一水域中的中华白海豚的生活环境。

  面对这种艰难情况,造岛人员通过研究试验,创造了一种“快速造岛”的好办法,即先将一组巨型钢圆筒直接插入并固定在海床上,然后再填沙形成人工岛。这些巨型钢圆筒的截面积非常大,相当于一个篮球场大小。而其高度约等于18层楼高,体量类似于一架A380客机。要把这样一组庞然大物制作、运输并精确固定到预定位置,简直是一项难以完成的任务。勇于创新的造岛人员不仅有智慧,而且在技术上有着很强的自信心,他们仅用短短的7个月时间就建成人工岛,比原预定两年的工期大大提前了。

  港珠澳大桥海底隧道工程是大桥建设的节点工程,也是整个大桥建造中的最核心部分。建造海底隧道最为关键的一环,就是建造外海沉管隧道。港珠澳大桥的沉管隧道是当今世界上唯一的深埋沉管隧道。但在大桥当时建造时,外海沉管隧道的核心技术还被国外少数企业所垄断,进行严密控制。要得到这种先进技术,不仅要花费大量外汇购买专利,而且还要延误一年工期。

  在求购技术无方的情况下,造桥人员坚持自力更生的创新精神,自己动脑动手建造世界上最深的沉管隧道。大桥沉管隧道长达6.7千米,由33节沉管对接而成,每一节沉管长180米,重达8万吨。安装时要从预制工厂把巨型沉管用船运到施工地点,然后再精准沉放到指定位置,并与前面的沉管对接。对于如此庞大而对接准确度又要求非常高的沉管安装,造桥人员创造了“一年十管”的中国速度,在世界上是独一无二的。

  更为令人称奇的是,施工者做到了在46米深的海水压力下,相邻沉管的连接仅为毫米级偏差,从而保证了接头“滴水不漏”。通常,世界上节段式沉管连接处漏水平均值为10%左右,尚未有100%不漏水纪录。另外,在沉管的安装中还创造了最大跨径、最大埋深和最大体量等多项世界第一。在整个大桥建造施工中,施工人员共取得了500多项技术专利,为世界跨海大桥的建设做出了开创性的贡献。

  港珠澳跨海大桥是我国建造现代化跨海大桥的巅峰杰作。我国海域广阔,海岸线万千米,有着星罗棋布的岛域和海湾,而且沿岸多为优良海湾和港口城市。我国跨海大桥的建设有着天然的优势,虽然起步较晚,但发展势头很快,而且造桥技术处于世界领先水平,创造了多项世界先进纪录。

  在港珠澳跨海大桥建成之前,我国还相继建成了杭州湾跨海大桥、青岛海湾跨海大桥和上海东海跨海大桥等。

  2008年建成的杭州湾跨海大桥是我国自行设计和建造的大型跨海大桥,桥全长35.67米,成为当时世界上最长的跨海大桥。这座大桥的工程规模之大、技术难度之艰巨国内外未有先例。

  为了防止桥墩不被海水侵蚀,保证大桥的安全和使用寿命,建桥人员研制成耐海水腐蚀的新型混凝土,填补了世界建桥史上的空白。在技术创新方面,研制成世界上第一架“千脚蜈蚣”架梁机,并把“梁上架梁”的世界纪录从900吨一举提高到1430吨。大桥的桥墩往往会被过往的船只撞击,为防止这一情况出现,造桥人员创制了▼▼▽●▽●一种全新的桥墩柔性防撞装置,在世界上首次使用,取得了良好效果。

  更应提及的是,建桥施工中打下了5513根被称为“定海神针”的整桩螺旋钢管桩,其最大直径1.6米,最大长度89米。这种竖起来有30层楼房高的钢管桩,此前在国内外特大桥梁建造中从未被成功地使用过。

  2011年建成通车的青岛海湾跨海大桥全长35.4千米,是目前世界上长度仅次于港珠澳大桥和杭州湾大桥的跨海大桥。它的建成代表了我国海上桥梁建设的最先进水平,并获得多项技术专利。

  东海跨海大桥是我国第一座建在外海的跨海大桥,全长32.5千米,于2005年12月建成通车。它与上海洋山深水港相连,是上海跳出长★△◁◁▽▼江口走向大海的必然通道。

  目前,我国还在规划建造更为宏伟的跨海大桥。其中之一,就是在被誉为“黄金水道”的琼州海峡上建造跨海大桥。大桥跨海部分长度为26.3千米,预计2020年建成通车。大桥将对南海资源开发、实现国家能源战略具有重大意义。此外,全长24千米的大连湾跨海大桥已于2015年开建,大桥建成后,将形成大连新老市区的环形交通网,并为我国建设大规模跨海交通集群工程项目积累宝贵的经验。(崔金泰)

  2019年1月3日上午10时26分,我国嫦娥四号月球探测器不负众望,成功在月球背面软着陆。这是人类探测器有史以来第一次成功登陆月球背面。

  21世纪初开始,中国探月工程基本确定了在2020年左右实施绕、落、回三步△▪▲□△走战略。

  2007年,嫦娥一号成功实施环月探测,实现了我国探月工程一期绕月的目标。

  2010年,嫦娥二号不负众望,在完成环月先导探测之后,又进一步扩展了对L2点、小行星等多目标探测,圆满完成了其作为探月二期工程先导星的任务。

  2013年,嫦娥三号成功在月球虹湾软着陆,释放玉兔号月球车。至此,探测工程第二步基本完成。

  嫦娥四号原本是嫦娥三号的备份。在嫦娥三号圆满完成任务后,嫦娥四号被赋予了新的担当——实现人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。科研人员通过精心设计与研制,使嫦娥四号“脱胎换骨”,成为与嫦娥三号不同的全新航天器。

  首先,从20世纪50年代起,人类发射到月球的探测器已经有100多次。但是从着陆就位探测来说,月球背面一次都没有。

  其次,无论从物质成分上、形貌构造上,还是岩石年龄上,月球正面和背面都有很大的差异。月球背面的岩石更加古老。如果人类能获取更古老的岩石类型等物质成分信息,将对了解月球的化学成分演化过程大有帮助。

  第三,嫦娥四号选择月球背面一个名为“艾特肯盆地”的地方着陆。艾特肯盆地◇…=▲直径约2500千米,深度约12.8千米,90%以上分布在月球背面。这是目前所知整个太阳系最大、最深的盆地,也是一块“处女地”。嫦娥四号前往艾特肯盆地,必将获取更古老岩石的信息。对艾特肯盆地开展探测有可能揭开“39亿年撞击峰值”的科学之谜。此前,科学家从太阳系撞击历史中发现一个奇特的规律,在地球、月球形成的46亿年历史中,撞击密度、频度和力度最高的时候,并不是最初的46亿年前,而是在39亿年前,其原因困扰科学界已久。

  第四,科学家为月球车探测艾特肯盆地专门设计了一条“路线”,能够获取地形地貌、物质成分及浅层结构等信息,将在国际上首次建立月球“综合地质剖面”。

  另外,月球背面是天文学家梦寐以求的观测场所,将填补低频射电观测的空白。天文学上,不同频段的电磁波代表着来自宇宙的不同信息。目前,传统光学、红外及射电等波段的天文观测已得到长足发展。由于屏蔽作用,在地面上无法开展低频射电的观测。同时由于地球电磁环境的原因,在月球正面开展低频射电观测效果不理想。而月球背面的电磁环境非常干净,在那里开展低频射电探测,将可能对太阳爆发、恒星形成、星系演化及宇宙早期状态等科学问题有新发现。

  2016年1月,嫦娥四号任务经国务院批准正式实施,包括中继星和探测器两次任务。为了实现着陆在月球背面的探测器与地球的测控通信和数据传输,我国于2018年5月21日在西昌卫星发射中心发射了“鹊桥”中继星,搭建起地月信息联通的“天桥”。

  不论人类的探测器飞到多远,都需要深空测控通信系统作为联络的“纽带”。深空任务由于周期长、通信时延大、信号微弱等原因,测控通信实现起来更为困难,无论对星上设备还是对地面设备等都带来了新挑战。

  对于落在月球背面、没有任何通信信号的嫦娥四号来说,通信显得难上加难。它无法像嫦娥三号那样直接和地球上的“亲人们”取得联系,“飞鸽传书”的任务就落到“鹊桥”中继卫星的肩上。通过早先发射并成功架设在地月拉格朗日L2点的中继卫星,实施与地面的通信信号“接力”,嫦娥四号才得以与地球保持联络。

  2019年1月3日,嫦娥四号探测器着陆在月球背面预选着陆区冯·卡门坑内。同一天,玉兔二号巡▽•●◆视器与着陆器分离,其上携带的红外成像光谱仪成功获取了着陆区两个探测点高质量光谱数据。

  嫦娥四号任务的科学目标都是在月球背面完成的,包括实现月基低频射电天文观测,月球背面巡视区形貌、月球背面巡视区浅层结构探测等。因为没有别的探测器到过月球背面,所以不论是探月球地形还是探月壤成分,都是人类第一次获得的一手数据。

  2019年5月16日,在嫦娥四号落月4个多月后,中国科学院国家天文台宣布,由该台研究员李春来领导的研究团队利用嫦娥四号探测数◆◁•据,证明了月球背面艾特肯盆地存在以橄榄石和低钙辉石为主的深部物质——而此前,人们并不确定月球深处究竟有什么。该发现为解答长期困扰国内外学者的有关月幔物质组成的问题提供了直接证据,将为完善月球形成与演化模型提供支撑。(本刊记者)

  “70年,70个瞬间”系列文章已发布完毕。您可点击文首相关链接或历史文章,回顾往期精彩内容。感谢您的阅读与关注!

  在我们感叹国家高速发展,人民幸福生活的同时,也让我们共同祝愿——伟大祖国更加繁荣昌盛!

幸运武林彩票